FR2686160A1 - ZOOM SYSTEM. - Google Patents
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Abstract
Un système de zoom ayant un faible encombrement mais qui corrige effectivement des aberrations chromatiques, comprend, dans l'ordre à partir du côté objet, un premier groupe de lentilles ayant une vergence positive et un second groupe de lentilles ayant une vergence négative, l'action de zoom étant obtenue par la variation de la distance entre les deux groupes. Le premier groupe comprend, dans l'ordre à partir du côté objet, un premier sous-groupe ayant une vergence faible et un second sous-groupe ayant une vergence positive élevée. L'un au moins des sous-groupes consiste en une lentille collée ayant une surface divergente, et le premier sous-groupe comprend une surface asphérique. Application aux appareils photographiques compacts.A zoom system having a small footprint but which effectively corrects chromatic aberrations, comprises, in order from the object side, a first group of lenses having a positive vergence and a second group of lenses having a negative vergence, the zoom action being obtained by varying the distance between the two groups. The first group includes, in order from the object side, a first subgroup with low vergence and a second subgroup with high positive vergence. At least one of the subgroups consists of a bonded lens having a divergent surface, and the first subgroup comprises an aspherical surface. Application to compact cameras.
Description
i La présente invention concerne un petit système d'objectif àThe present invention relates to a small lens system with
focalevariable (ou zoom), prévu pour l'utilisation avec des appareils photographiques zoom focal length, intended for use with cameras
compacts, qui présente une moindre contrainte concer- compact, which presents a lesser constraint
nant sa distance focale postérieure qu'un zoom prévu pour l'utilisation avec des appareils photographiques its posterior focal length than a zoom intended for use with cameras
Reflex à un seul objectif.Reflex with only one objective.
On a utilisé jusqu'à présent avec des appa- So far, we have used
reils photographiques compacts une catégorie de systè- photographic cameras a category of system
mes de zoom à deux groupes qui n'emploient pas des surfaces asphériques On peut citer à titre d'exemple de ces types de systèmes un système dans lequel le Two groups of zoom that do not employ aspherical surfaces One example of these types of systems is a system in which the
premier groupe de lentilles est constitué par plu- first group of lenses consists of several
sieurs éléments, et le second groupe de lentilles est elements, and the second group of lenses is
constitué par environ trois éléments Ainsi, le sys- consisting of about three elements Thus, the system
tème considéré à titre d'exemple comprend environ huit éléments (voir la publication de brevet du Japon ouverte à l'examen du public N O SHO 62264019, ayant For example, the sample contains about eight elements (see Japan Patent Publication Opened for Public Examination No. 62264019).
pour titulaire la demanderesse).for the applicant the applicant).
Une autre catégorie de systèmes de zoom Another category of zoom systems
classiques prévus pour l'utilisation avec des appa- intended for use with
reils photographiques compacts comprend un système qui utilise de nombreuses surfaces asphériques et dans compact photographic reeds includes a system that uses many aspherical surfaces and in
lequel chacun des premier et second groupes de lentil- which each of the first and second lens groups
les est constitué par deux éléments, ce qui donne un is composed of two elements, which gives a
système ayant quatre éléments au total (voir la publi- system with four elements in total (see
cation de brevet du Japon ouverte à l'examen du public n O HEI-3-127008, ayant pour titulaire la demanderesse), ainsi qu'un système qui est constitué par un plus petit nombre de lentilles élémentaires, comme deux ou patent application No. 0 HEI-3-127008, which is owned by the Applicant), as well as a system which consists of a smaller number of elementary lenses, such as two or more
trois au total.three in total.
Cependant, les systèmes de zoom classiques However, conventional zoom systems
prévus pour l'utilisation avec des appareils photo- intended for use with cameras
graphiques compacts ont présentédivers problèmes Les systèmes à deux groupes qui n'utilisent pas des surfaces asphériques ont besoin d'un si grand nombre de lentilles élémentaires qu'il est difficile de Compact Graphics Have Present Problems Two-group systems that do not use aspherical surfaces require so many elementary lenses that it is difficult to
donner au système un faible encombrement. give the system a small footprint.
Avec des systèmes à quatre éléments qui comportent de nombreuses surfaces asphériques, il est difficile de parvenir à un bon compromis entre la With four-element systems that have many aspherical surfaces, it is difficult to achieve a good compromise between
réduction de la longueur totale occupée par les len- reduction in the total length occupied by the
tilles et la correction d'aberrations chromatiques. and correction of chromatic aberrations.
Les systèmes à deux ou trois éléments ont généralement de mauvaises performances En outre, il a été difficile de parvenir à un bon compromis entre la Two- or three-element systems generally perform poorly. In addition, it was difficult to reach a good compromise between
réduction de la longueur totale occupée par les len- reduction in the total length occupied by the
tilles et la correction d'aberrations chromatiques. and correction of chromatic aberrations.
Un but de la présente invention est donc de procurer un système de zoom prévu pour l'utilisation avec des appareils photographiques compacts qui ait un faible encombrement (c'est-à-dire relativement moins de lentilles élémentaires) et qui corrige néanmoins An object of the present invention is therefore to provide a zoom system intended for use with compact cameras which has a small footprint (i.e. relatively fewer elementary lenses) and which nevertheless corrects
efficacement des aberrations chromatiques. effectively chromatic aberrations.
Pour atteindre le but indiqué ci-dessus, le système de zoom de la présente invention comprend, dans l'ordre à partir du côté de l'objet, un premier groupe de lentilles ayant une distance focale positive et un second groupe de lentilles ayant une distance focale négative, la distance entre les premier et To achieve the above purpose, the zoom system of the present invention comprises, in order from the side of the object, a first group of lenses having a positive focal distance and a second group of lenses having a negative focal distance, the distance between the first and
second groupes de lentilles étant changée pour accom- second lens groups being changed to accom-
plir l'action de zoom Le premier groupe de lentilles comprend, dans l'ordre à partir du côté de l'objet, un The first group of lenses includes, in order from the side of the object, a
sous-groupe la ayant une faible vergence et un sous- subgroup la with a weak vergence and a sub-
groupe lb ayant une vergence positive élevée, l'un au moins des sousgroupes la et lb consistant en une lentille collée ayant une surface collée divergente, et au moins une surface de lentille du sous-groupe la étant asphérique Le premier groupe de lentilles satisfait les conditions (al), (bl) et (c) suivantes (ai) -0,7 < f S/fla C 0,3 (bl) 1,2 < f S/flb < 2,3 (c) -1,7 < f S/fc < avec f S: distance focale du système global à l'extrémité grand angle; fla:distance focale du sous-groupe la; flb:distance focale du sous-groupe lb; fc:distance focale de la surface collée dans le premier groupe de lentilles, avec fc = rc/(Nr Nf); et avec rc:rayon de courbure de la surface collée; NR:indice de réfraction sur la ligne d de la lentille élémentaire du côté image de la surface collée; et Nf: indice de réfraction sur la ligne d de la lentille élémentaire du côté objet de la group lb having a high positive vergence, at least one of the subgroups 1a and 1b consisting of a bonded lens having a divergent bonded surface, and at least one lens surface of the subgroup 1a being aspherical The first group of lenses satisfies the conditions (a1), (b1) and (c) following (a1) -0.7 <f S / fla C 0.3 (b1) 1.2 <f S / flb <2.3 (c) -1, 7 <f S / fc <with f S: focal length of the overall system at the wide-angle end; fla: focal length of the subgroup la; flb: focal length of subgroup lb; fc: focal length of the bonded surface in the first lens group, with fc = rc / (Nr Nf); and with rc: radius of curvature of the bonded surface; NR: refractive index on the line d of the elementary lens on the image side of the bonded surface; and Nf: refractive index on the line d of the elementary lens on the object side of the
surface collée.glued surface.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la Other features and advantages of the invention will be better understood when reading the
description qui va suivre de modes de réalisation, following description of embodiments,
donnés à titre d'exemples non limitatifs La suite de given by way of non-limiting examples.
la description se réfère aux dessins annexés dans the description refers to the accompanying drawings in
lesquels: La figure 1 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 1, à l'extrémité grand angle; La figure 2 montre un ensemble de graphiques which: Figure 1 is a simplified section of the zoom system according to Example 1 at the wide-angle end; Figure 2 shows a set of graphs
représentant les courbes d'aberration qui sont obte- representing the aberration curves that are obtained
nues avec le système de zoom de l'Exemple 1, à l'extrémité grand angle; La figure 3 montre un ensemble de graphiques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 1 à la position d'angle intermédiaire; La figure 4 montre un ensemble de graphiques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 1 à l'extrémité petit angle; La figure 5 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 2, à l'extrémité grand angle; La figure 6 montre un ensemble de graphiques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 2 à l'extrémié grand angle; La figure 7 montre un ensemble de graphiques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 2 à la position d'angle intermédiaire; La figure 8 montre un ensemble de graphiques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 2 à l'extrémité petit angle; La figure 9 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 3 à l'extrémité grand angle; naked with the zoom system of Example 1 at the wide-angle end; Figure 3 shows a set of graphs showing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 1 at the intermediate angle position; Figure 4 shows a set of graphs showing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 1 at the small angle end; Figure 5 is a simplified section of the zoom system according to Example 2, at the wide-angle end; Figure 6 shows a set of graphs showing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 2 at the wide angle end; Fig. 7 shows a set of graphs showing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 2 at the intermediate angle position; Fig. 8 shows a set of graphs showing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 2 at the small angle end; Figure 9 is a simplified section of the zoom system according to Example 3 at the wide-angle end;
La figure 10 montre un ensemble de graphi- Figure 10 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 3 à l'extrémité grand angle; representing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 3 at the wide-angle end;
La figure 11 montre un ensemble de graphi- Figure 11 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 3 à la position d'angle intermédiaire; representing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 3 at the intermediate angle position;
La figure 12 montre un ensemble de graphi- Figure 12 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 3 à l'extrémité petit angle; La figure 13 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 4, à l'extrémité grand angle; representing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 3 at the small angle end; Figure 13 is a simplified section of the zoom system according to Example 4, at the wide angle end;
La figure 14 montre un ensemble de graphi- Figure 14 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 4 à l'extrémité grand angle; representing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 4 at the wide-angle end;
La figure 15 montre un ensemble de graphi- Figure 15 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 4 à la position d'angle intermédiaire; representing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 4 at the intermediate angle position;
La figure 16 montre un ensemble de graphi- Figure 16 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 4 à l'extrémité petit angle; La figure 17 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 5, à l'extrémité grand angle; representing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 4 at the small angle end; Figure 17 is a simplified section of the zoom system according to Example 5, at the wide angle end;
La figure 18 montre un ensemble de graphi- Figure 18 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 5 à l'extrémité grand angle; which represents the aberration curves obtained with the zoom system of Example 5 at the wide-angle end;
La figure 19 montre un ensemble de graphi- Figure 19 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 5 à la position d'angle intermédiaire; representing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 5 at the intermediate angle position;
La figure 20 montre un ensemble de graphi- Figure 20 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 5 à l'extrémité petit angle; La figure 21 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 6, à l'extrémité grand angle; representing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 5 at the small angle end; Figure 21 is a simplified section of the zoom system according to Example 6, at the wide-angle end;
La figure 22 montre un ensemble de graphi- Figure 22 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 6 à l'extrémité grand angle; representing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 6 at the wide-angle end;
La figure 23 montre un ensemble de graphi- Figure 23 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 6 à la position d'angle intermédiaire; representing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 6 at the intermediate angle position;
La figure 24 montre un ensemble de graphi- Figure 24 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 6 à l'extrémité petit angle; La figure 25 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 7, à l'extrémité grand angle; representing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 6 at the small angle end; Figure 25 is a simplified section of the zoom system according to Example 7, at the wide angle end;
La figure 26 montre un ensemble de graphi- Figure 26 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 7 à l'extrémité grand angle; representing the aberration curves obtained with the zooming system of Example 7 at the wide-angle end;
La figure 27 montre un ensemble de graphi- Figure 27 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 7 à la position d'angle intermédiaire; representing the aberration curves obtained with the zooming system of Example 7 at the intermediate angle position;
La figure 28 montre un ensemble de graphi- Figure 28 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 7 à l'extrémité petit angle; La figure 29 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 8 à l'extrémité grand angle; representing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 7 at the small angle end; Figure 29 is a simplified section of the zoom system according to Example 8 at the wide-angle end;
La figure 30 montre un ensemble de graphi- Figure 30 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 8 à l'extrémité grand angle; representing the aberration curves obtained with the zoom system of Example 8 at the wide-angle end;
La figure 31 montre un ensemble de graphi- Figure 31 shows a set of graphs
ques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 8 à la position d'angle intermédiaire; et La figure 32 représente un ensemble de graphiques représentant les courbes d'aberration obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 8 à representing the aberration curves obtained with the zooming system of Example 8 at the intermediate angle position; and FIG. 32 represents a set of graphs showing the aberration curves obtained with the zooming system of Example 8 to FIG.
l'extrémité petit angle.the small angle end.
Par l'utilisation de lentilles asphériques et de lentilles collées, la présente invention procure By the use of aspheric lenses and glued lenses, the present invention provides
effectivement des systèmes de zoom prévus pour l'uti- actually zooming systems intended for use
lisation avec des appareils photographiques compacts, qui ont un faible encombrement et ont un plus petit nombre de lentilles élémentaires, en comparaison avec les systèmes classiques, mais qui corrigent néanmoins compact cameras, which have a small footprint and have a smaller number of elementary lenses, compared to conventional systems, but which nonetheless correct
efficacement des aberrations chromatiques En compa- chromatic aberrations effectively.
raison avec un premier groupe de lentilles composé de deux éléments en deux unités, le système de zoom de la présente invention a une plus petite taille et une plus grande efficacité de correction d'aberrations chromatiques. Due to a first lens group consisting of two elements in two units, the zoom system of the present invention has a smaller size and greater chromatic aberration correction efficiency.
En utilisant la surface collée ou des sur- By using the glued surface or over-
faces ayant une vergence négative ou divergente, on peut réduire la dépendance vis-à-vis de surfaces asphériques, ce qui permet de fabriquer aisément des faces with negative or divergent vergence, the dependence on aspherical surfaces can be reduced,
lentilles asphériques.aspherical lenses.
La condition (al) concerne la vergence du sous-groupe la ayant une faible vergence Si la limite Condition (a1) concerns the vergence of subgroup la with low vergence.
supérieure de cette condition est atteinte ou dépas- of this condition is reached or exceeded
sée, la vergence positive du sous-groupe la augmentera et la distance focale postérieure deviendra si courte the positive vergence of the subgroup will increase it and the posterior focal distance will become so short
qu'elle rendra difficile la correction de distorsion. that it will make distortion correction difficult.
Si la limite inférieure de la condition (al) n'est pas dépassée, la vergence négative du sous-groupe la augmentera Cependant, le premier groupe de lentilles, If the lower limit of condition (a1) is not exceeded, the negative vergence of the subgroup will increase it. However, the first group of lenses,
considéré globalement, doit avoir une vergence posi- considered globally, must have a positive vergence
tive, ce qui fait que la vergence positive du sous- tive, so that the positive vergence of the sub-
groupe lb doit être considérablement augmentée si le sous-groupe la a une vergence négative élevée Ceci group lb must be considerably increased if the subgroup la has a high negative vergence
rend difficile la correction de l'aberration sphéri- makes it difficult to correct spherical aberration
que. La condition (bl) concerne la vergence du sous-groupe lb qui remplit la fonction d'une lentille principale Si la limite supérieure de cette condition est atteinte ou dépassée, la vergence du sous-groupe lb augmentera, ce qui provoquera de plus grandes than. Condition (bl) concerns the vergence of the subgroup lb which serves as a main lens. If the upper limit of this condition is reached or exceeded, the vergence of the subgroup lb will increase, which will cause greater
variations d'aberration sphérique Si la limite infé- variations of spherical aberration If the lower limit
rieure de la condition (bl) n'est pas dépassée, le résultat est avantageux pour corriger des aberrations, mais la valeur du mouvement nécessaire pour l'action of the condition (bl) is not exceeded, the result is advantageous for correcting aberrations, but the value of the motion necessary for the action
de zoom augmentera.zoom will increase.
La condition (c) concerne la vergence de la surface collée, et elle doit être satisfaite pour Condition (c) concerns the vergence of the bonded surface, and it must be satisfied for
pouvoir corriger efficacement des aberrations chroma- ability to effectively correct chromatic aberrations
tiques, et pour réduire la taille globale du système de zoom Si la limite supérieure de cette condition est atteinte ou dépassée, il y aura une correction excessive qui produira des aberrations sphériques d'ordres supérieurs Si la limite inférieure de la condition (c) n'est pas dépassée, des aberrations To reduce the overall size of the zoom system If the upper limit of this condition is reached or exceeded, there will be an excessive correction which will produce higher order spherical aberrations. If the lower limit of the condition (c) n is not outdated, aberrations
chromatiques seront sous-corrigées. chromatic will be under-corrected.
Si le sous-groupe lb a une lentille collée, il est préférable que les conditions (a 2), (b 2) et (d) suivantes soient satisfaites: (a 2) -0,5 < f S/fl < O (b 2) 1,2 < f S/f 2-3 < 2,3 (dl) -1,7 < f S/fcb C-0,3 avec f 2-3: distance focale du sous-groupe lb; fcb: distance focale de la surface collée dans le sous-groupe lb, avec fcb = rcb/(N 3-N 2); et avec rcb: rayon de courbure de la surface collée; If the subgroup lb has a glued lens, it is preferable that the following conditions (a 2), (b 2) and (d) are satisfied: (a 2) -0.5 <f S / fl <O ( b 2) 1.2 <f S / f 2-3 <2.3 (dl) -1.7 <f S / fcb C-0.3 with f 2-3: focal length of subgroup lb; fcb: focal length of the bonded surface in subgroup lb, with fcb = rcb / (N 3 -N 2); and with rcb: radius of curvature of the bonded surface;
N 2: indice de réfraction de la seconde lentil- N 2: refractive index of the second lens
le élémentaire sur la ligne d; et N 3: indice de réfraction de la troisième the elementary on the line d; and N 3: refractive index of the third
lentille élémentaire sur la ligne d. elementary lens on the line d.
Si le sous-groupe la a une lentille collée, il est préférable que les conditions (a 3), (b 3) et (e) suivantes soient satisfaites: (a 3) -0,3 < f S/fl-2 < 0,3 (b 3) 1,2 < f S/f 3 < 2,3 (e) -0,7 < f S/fca < O avec fl-2: distance focale du sous-groupe la; f 3:distance focale du sous-groupe lb; fca:distance focale de la surface collée dans le sous-groupe la, avec fca = rca/(N 2-N 1); et avec rca: rayon de courbure de la surface collée; et N 1: indice de réfraction de la première If the subgroup la has a glued lens, it is preferable that the following conditions (a 3), (b 3) and (e) are satisfied: (a 3) -0.3 <f S / fl-2 < 0.3 (b 3) 1.2 <f S / f 3 <2.3 (e) -0.7 <f S / fca <O with fl-2: focal length of subgroup la; f 3: focal length of the subgroup lb; fca: focal length of the glued surface in subgroup la, with fca = rca / (N 2 -N 1); and with RCA: radius of curvature of the bonded surface; and N 1: refractive index of the first
lentille élémentaire sur la ligne d. elementary lens on the line d.
Si les sous-groupes la et lb ont tous deux If subgroups la and lb both have
une lentille collée, il est préférable que les condi- a glued lens, it is preferable that the conditions
tions (a 4), (b 4) et (f) suivantes soient satisfaites: (a 4) -0,3 < f S/fl-2 < 0,3 (b 4) 1,2 C f S/f 3-4 <2,3 (f) -1,7 4 f S/fcb < -0,3 avec fl-f 2: distance focale du sous-groupe la; f 3-4: distance focale du sous-groupe lb; fcb: distance focale de la surface collée dans le sous-groupe lb, avec fcb = rcb/(N 4- N 3); et avec N 4: indice de réfraction de la quatrième (a 4), (b 4) and (f) are satisfied: (a 4) -0.3 <f S / fl-2 <0.3 (b 4) 1.2 C f S / f 3 -4 <2.3 (f) -1.7 4 f S / fcb <-0.3 with fl-f 2: focal length of the subgroup la; f 3-4: focal length of the subgroup lb; fcb: focal length of the bonded surface in subgroup lb, with fcb = rcb / (N 4- N 3); and with N 4: refractive index of the fourth
lentille élémentaire sur la ligne d. elementary lens on the line d.
Les combinaisons des conditions (a 2), (b 2) The combinations of conditions (a 2), (b 2)
et (d), des conditions (a 3), (b 3) et (e) et des condi- and (d), conditions (a 3), (b 3) and (e) and conditions
tions (a 4), (b 4) et (f) rempliront les mêmes fonctions tions (a 4), (b 4) and (f) will perform the same functions
que la combinaison des conditions (ai), (bl) et (c). that the combination of conditions (ai), (bl) and (c).
Lorsque les sous-groupes la et lb ont tous deux une lentille collée, une surface asphérique ayant une vergence négative ou divergente élevée est de préférence incorporée dans la lentille collée formant When the subgroups 1a and 1b both have a bonded lens, an aspheric surface having a high negative or divergent vergence is preferably incorporated in the bonded lens forming
le sous-groupe lb ayant une vergence positive élevée. the subgroup lb having a high positive vergence.
Pour faire en sorte que le premier groupe de lentilles ait une vergence accrue, tout en réduisant suffisamment le nombre de lentilles élémentaires constitutives de façon à obtenir la réduction de taille désirée, il est préférable de donner une forme concave à la surface de lentille la plus proche de l'objet. Ceci est particulièrement avantageux lorsque le premier groupe de lentilles est conçu de-façon à être d'un type rétrofoyer ayant une courte longueur globale, pour garantir un plus grand angle de champ à To ensure that the first lens group has increased vergence, while sufficiently reducing the number of constituent elemental lenses to achieve the desired size reduction, it is preferable to give a concave shape to the most important lens surface. close to the object. This is particularly advantageous when the first lens group is designed to be of a retroflter type having a short overall length, to ensure a larger field of view angle.
l'extrémité de courte distance focale. the end of short focal distance.
La première lentille du premier groupe de lentilles satisfait de préférence la condition (g) suivante, qui spécifie le degré de courbure de la surface qui fait face à l'objet: (g) -15 < SF 1 < -0,3 avec SF 1: facteur de forme de la première lentille élémentaire du premier groupe de lentilles, avec SF 1 = (rn + r 2)/(rl r 2); et avec rn: rayon de courbure de la première surface de la première lentille élémentaire; et r 2: rayon de courbure de la seconde surface de The first lens of the first lens group preferably satisfies the following condition (g), which specifies the degree of curvature of the surface facing the object: (g) -15 <SF 1 <-0.3 with SF 1: shape factor of the first elementary lens of the first lens group, with SF 1 = (rn + r 2) / (r 1 r 2); and with rn: radius of curvature of the first surface of the first elementary lens; and r 2: radius of curvature of the second surface of
la première lentille élémentaire. the first elementary lens.
Si la limite inférieure de cette condition n'est pas dépassée, la surface concave qui fait face à l'objet aura un rayon de courbure excessif, ce qui fera apparaître des aberrations d'ordre supérieur Si la limite supérieure de la condition (g) est atteinte If the lower limit of this condition is not exceeded, the concave surface facing the object will have an excessive radius of curvature, which will cause higher order aberrations. If the upper limit of the condition (g) is reached
ou dépassée, la vergence du premier groupe de lentil- or exceeded, the vergence of the first group of lenses
les ne pourra pas être augmentée tout en maintenant une taille globale suffisamment faible, du fait qu'il est difficile de corriger des aberrations, ou bien il sera nécessaire d'utiliser un plus grand nombre de they can not be increased while maintaining a sufficiently small overall size, because it is difficult to correct aberrations, or it will be necessary to use a larger number of
lentilles élémentaires constitutives. constituent elementary lenses.
Lorsque le sous-groupe la comporte une surface asphérique, le système de zoom de la présente When the subgroup la has an aspherical surface, the zoom system of the present
invention satisfait de préférence la condition supplé- invention satisfies preferably the additional condition
mentaire (h) suivante, concernant le verre optique que l'on utilise pour former la lentille asphérique dans le sous-groupe la: (h) 34 < Va avec Va: nombre d'Abbe de la première lentille (h), concerning the optical glass used to form the aspherical lens in subgroup 1a: (h) 34 <Va with Va: Abbe number of the first lens
élémentaire du premier groupe de lentilles. elementary of the first group of lenses.
Si on utilise une lentille asphérique moulée en verre pour le premier sous-groupe, il est difficile de la fabriquer à partir d'un verre optique du type SF Il est donc souhaitable d'utiliser un verre qui ne If a glass-molded aspherical lens is used for the first subgroup, it is difficult to manufacture it from an optical glass of the SF type. It is therefore desirable to use a glass which does not
satisfait pas la condition (h).does not satisfy condition (h).
Dans la présente invention, on utilise une lentille collée dans l'un ou l'autre des sous-groupes la ou lb, ou dans les deux, et ceci permet d'obtenir aisément une condition achromatique, sans utiliser un In the present invention, a lens adhered to one or the other of the subgroups 1a or 1b, or both, is used, and this makes it easy to obtain an achromatic condition, without using a
verre optique du type SF dans la lentille asphérique. type SF optical glass in the aspherical lens.
Lorsqu'on utilise une lentille collée dans le sous-groupe lb, il est préférable que le verre optique qui est employé pour former la lentille élémentaire négative dans le sous-groupe lb satisfasse la condition (i) suivante: (i) b < 34 avec Vb: nombre d'Abbe du sous-groupe lb (lentille collée). When using a lens glued in the subgroup lb, it is preferable that the optical glass which is used to form the negative elementary lens in the subgroup lb satisfies the following condition (i): (i) b <34 with Vb: Abbe number of subgroup lb (glued lens).
En réalisant la lentille élémentaire néga- Realizing the negative elementary lens
tive dans le sous-groupe lb avec un verre optique de in subgroup lb with an optical glass of
type SF qui satisfait la condition (i), on peut obte- type SF which satisfies condition (i), one can obtain
nir l'achromatisme désiré au moyen du sous-groupe lb sans utiliser un verre optique du type SF dans le the desired achromatism by means of subgroup lb without using a SF-type optical glass in the
sous-groupe la qui comporte une surface asphérique. subgroup la which has an aspherical surface.
Dans un autre mode de réalisation préféré, le système de zoom de la présente invention peut satisfaire la condition (j) supplémentaire suivante, qui concerne la surface asphérique dans le sous-groupe la: (j) 0 < AV < 2 avec A V: somme des variations du coefficient de la distorsion du troisième ordre qui est due à la surface asphérique dans le sous-groupe la. De façon générale, plus la longueur globale du système est courte, plus il est probable qu'une distorsion positive apparaisse du côté des courtes In another preferred embodiment, the zoom system of the present invention can satisfy the following additional condition (j), which relates to the aspherical surface in subgroup la: (j) 0 <AV <2 with AV: sum variations in the coefficient of third-order distortion due to the aspherical surface in subgroup 1a. In general, the shorter the overall length of the system, the more likely it is that positive distortion will occur on the short side of the system.
distances focales.focal lengths.
Par conséquent, si la limite supérieure de Therefore, if the upper limit of
la condition (j) est atteinte ou dépassée, une sur- condition (j) is reached or exceeded, an over-
correction aura lieu, ce qui augmentera la probabilité que la distorsion soit plus élevée à une position d'angle intermédiaire qu'à une extrémité d'angle maximal Si la limite inférieure de la condition (j) n'est pas dépassée, la distorsion sera insuffisamment corrigée. correction will take place, which will increase the probability that the distortion will be higher at an intermediate angle position than at a maximum angle end. If the lower limit of condition (j) is not exceeded, the distortion will be insufficiently corrected.
Il est possible d'apporter diverses modifi- Various modifications can be made
cations sans sortir du cadre de l'invention, et ces modifications comprennent par exemple un système dans lequel les sous-groupes la et lb peuvent être déplacés indépendamment l'un de l'autre, ainsi qu'un système dans lequel un groupe de lentilles ayant une faible vergence est placé derrière le second groupe de lentilles. The modifications include, for example, a system in which the subgroups 1a and 1b can be moved independently of each other, as well as a system in which a group of lenses having a weak vergence is placed behind the second group of lenses.
On trouvera ci-après une étude supplémen- An additional study is presented below.
taire concernant la valeur de variation du coefficient de l'aberration du troisième ordre qui est due à une concerning the variation value of the coefficient of the third order aberration which is due to a
surface asphérique De façon générale, on peut expri- aspherical surface In general, one can express
mer la forme d'une surface asphérique par l'équation ( 1): c 2 4 6 8 10 cy X = y +C 4 y 4 + 06 y 6 + 4 y 8 + O y" 10 T( 1) 1 + Vi-(i+K)C 2 y 2 mer the shape of an aspherical surface by equation (1): c 2 4 6 8 10 cy X = y + C 4 y 4 + 06 y 6 + 4 y 8 + O y "10 T (1) 1 + Vi- (i + K) C 2 y 2
dans laquelle x est la distance de laquelle les coor- where x is the distance from which the coordinates
données au point sur la surface asphérique auquel la hauteur à partir de l'axe optique est y, s'écartent du plan tangent au sommet de la surface asphérique; c est la courbe (l/r) du sommet de la surface asphérique; K est la constante conique; et 4, 6 ' x 8 et > 10 sont les coefficients asphériques respectivement des data at the point on the aspherical surface at which the height from the optical axis is y, deviate from the plane tangent to the apex of the aspherical surface; it is the curve (l / r) of the top of the aspheric surface; K is the conical constant; and 4, 6 'x 8 and> 10 are the aspherical coefficients respectively of
quatrième, sixième, huitième et dixième ordres. fourth, sixth, eighth and tenth orders.
En calculant la distance focale de façon à avoir f = 1,0, c'est-à-dire en substituant dans l'équation ( 1) x=x/f, y=y/f, c=fc, A 4 =f 34, A 6 =f 3 6, By calculating the focal length so as to have f = 1.0, i.e. substituting in equation (1) x = x / f, y = y / f, c = fc, A 4 = f 34, A 6 = f 3 6,
7 9 4, 67 9 4, 6
A 8 =f 7 8 et A 10 =f t 10 ' on obtient l'équation ( 2) suivante: cy 2 4 6 8 10 X = c +A 4 Y +A 6 Y +A 8 Y +A 10 Y 10( 2) 1 + Vl-(l+K)c 2 y 2 Le second terme et les termes suivants de l'équation ( 2) définissent la valeur de sphéricité, et la relation entre le coefficient A 4 du second terme et le coefficient asphérique du troisième ordre s'exprime de la façon suivante: At 8 = f 7 8 and A 10 = ft 10 'the following equation (2) is obtained: cy 2 4 6 8 10 X = c + A 4 Y + A 6 Y + A 8 Y + A 10 Y 10 ( 2) 1 + Vl- (l + K) c 2 y 2 The second term and the following terms of equation (2) define the sphericity value, and the relation between the coefficient A 4 of the second term and the aspherical coefficient Third order is expressed as follows:
= 8 (N'-N)A 4= 8 (N-N) to 4
en désignant par N l'indice de réfraction du milieu situé avant la surface asphérique, et par N' l'indice denoting by N the refractive index of the medium situated before the aspherical surface, and by N 'the index
de réfraction du milieu situé après la surface asphé- of refraction of the medium after the aspherical surface
rique. Le coefficient asphérique + donne les valeurs de variation suivantes pour les coefficients d'aberration du troisième ordre, conformément à ce qu'indique la théorie des aberrations à I h 4 AII = h 3 HX A III = h 2 H 2 aâ IV = h H 2 AV = h H 3 avec I: coefficient d'aberration sphérique; II:coefficient de coma; III:coefficient d'astigmatisme; IV:coefficient de courbure du champ sagittal; V:coefficient de distorsion; h:hauteur à laquelle des rayons paraxiaux parallèles à l'axe traversent chaque surface de lentille; et H: hauteur à laquelle des rayons paraxiaux non parallèles à l'axe, passant par le centre de la pupille, traversent chaque surface de lentille. America. The aspherical coefficient + gives the following values of variation for the third order aberration coefficients, as indicated by the aberration theory at I h 4 AII = h 3 HX A III = h 2 H 2 a IV = h H 2 AV = h H 3 with I: spherical aberration coefficient; II: coma coefficient; III: coefficient of astigmatism; IV: curvature coefficient of the sagittal field; V: coefficient of distortion; h: height at which axis-parallel paraxial rays pass through each lens surface; and H: the height at which nonaxial paraxial radii passing through the center of the pupil pass through each lens surface.
Lorsque la surface asphérique dans le sous- When the aspherical surface in the sub-
groupe la satisfait la condition (j), le système de zomm de la présente invention satisfait de préférence la condition supplémentaire (k) suivante, qui concerne l'épaisseur de la première lentille élémentaire (k) 0,1 < dl/f S < 0,3 If the group satisfies the condition (j), the zomm system of the present invention preferably satisfies the following additional condition (k), which relates to the thickness of the first elementary lens (k) 0.1 <dl / f S < 0.3
avec dl: épaisseur de la première lentille élémen- with dl: thickness of the first elemen-
taire du premier groupe de lentilles. shut off the first group of lenses.
La condition (k) doit spécialement être satisfaite pour obtenir un plus grand angle de champ. Si la limite inférieure de cette condition n'est pas dépassée, on rencontre des difficultés pour obtenir un plus grand angle de champ Si la limite supérieure de la condition (k) est atteinte ou dépassée, l'épaisseur de la première lentille augmentera considérablement, au point qu'il sera difficile de réaliser un système Condition (k) must especially be satisfied to obtain a larger field of view. If the lower limit of this condition is not exceeded, there are difficulties in obtaining a larger field of view. If the upper limit of condition (k) is reached or exceeded, the thickness of the first lens will increase considerably, to the point that it will be difficult to realize a system
de zoom léger.of light zoom.
Des Exemples 1 à 8 du système de zoom de la présente invention sont décrits ci-dessous en relation avec des tableaux de données, dans lesquels f désigne Examples 1 to 8 of the zoom system of the present invention are described below in connection with data tables, in which f designates
la distance focale, f B est la distance focale posté- the focal length, f B is the posterior focal length
rieure, r est le rayon de courbure d'une surface de r, r is the radius of curvature of a surface of
lentille individuelle, d est l'épaisseur d'une lentil- individual lens, d is the thickness of a lens
le ou l'espace d'air entre des lentilles (les para- the air space between lenses (para-
mètres précédents sont exprimés en millimètres), F est le nombre d'ouverture, W est le demi-angle de champ previous meters are expressed in millimeters), F is the opening number, W is the half-angle of the field
(en degrés), N est l'indice de réfraction d'une len- (in degrees), N is the refractive index of a
tille individuelle sur la ligne d, et V est le nombre d'Abbe d'une lentille individuelle sur la ligne d, les nombres relatifs à des surfaces asphériques étant individual line on the line d, and V is the Abbe number of an individual lens on the line d, the numbers relating to aspherical surfaces being
marqués d'un astérisque Pour chaque surface asphéri- marked with an asterisk For each aspherical surface
que, V 4,6 et î 8 (et éventuellement ml() désignent les coefficients asphériques respectivement des that, V 4.6 and 18 (and possibly ml () designate the aspherical coefficients respectively of
quatrième, sixième et huitième ordres (et éventuelle- fourth, sixth and eighth orders (and
ment du dixième ordre).tenth order).
Exemple 1Example 1
La figure 1 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 1, à l'extrémité grand angle Le Tableau 1 présente des données spécifiques pour cet exemple La figure 2 montre un ensemble de graphiques représentant les courbes d'aberration sphérique SA, de condition des sinus SC, d'aberrations chromatiques exprimées par l'aberration chromatique sur les lignes d, g et C, d'aberration chromatique latérale, d'astigmatisme (S: sagittal; M: méridien) et de distorsion, qui sont obtenues avec le système de zoom de l'Exemple 1, à l'extrémité grand angle; la figure 3 montre un ensemble de graphiques représentant les courbes des mêmes paramètres qui sont obtenues à la position d'angle intermédiaire; et la figure 4 montre un ensemble de graphiques représentant les courbes des mêmes paramètres qui sont obtenues à Figure 1 is a simplified section of the zoom system according to Example 1, at the wide angle end Table 1 shows specific data for this example Figure 2 shows a set of graphs showing the spherical aberration curves SA , SC sine condition, chromatic aberrations expressed by chromatic aberration on lines d, g and C, lateral chromatic aberration, astigmatism (S: sagittal, M: meridian) and distortion, which are obtained with the zoom system of Example 1 at the wide-angle end; Fig. 3 shows a set of graphs showing the curves of the same parameters that are obtained at the intermediate angle position; and FIG. 4 shows a set of graphs representing the curves of the same parameters that are obtained at
l'extrémité petit angle.the small angle end.
Tableau 1Table 1
Surface n r d N V n OSurface area n D N V n O
1 * -16,621 5,00 1,73077 40,51 * -16.621 5.00 1.73077 40.5
2 -22,148 0,102 -22.148 0.10
3 24,706 3,54 1,53172 48,93 24.706 3.54 1.53172 48.9
4 5,355 2,84 1,80518 25,44 5.355 2.84 1.80518 25.4
9,087 variable9,087 variables
6 * -66,142 2,10 1,58547 29,96 * -66,142 2.10 1.58547 29.9
7 -17,650 3,057-17,650 3.05
8 7,160 1,80 1,83481 42,78 7.160 1.80 1.83481 42.7
9 -52,2289 -52,228
Première surface asphérique K = O 4 = -0,15769029 x 103 X 6 = 0, 30802121 x 10-5 8 = -0,32510966 x 10-7 Sixième surface asphérique K = 0 4 = 0,17904943 x 10-3 -6 56 = 0,63433168 x 106 O 8 = 0,40777362 x 10- 7 Les valeurs de F, f, f B, W et d 5 varient avec l'action de zoom, comme le montre le Tableau 2 ci-dessous. First aspheric surface K = O 4 = -0.15769029 x 103 X 6 = 0, 30802121 x 10-5 8 = -0.32510966 x 10-7 Sixth aspherical surface K = 0 4 = 0.17904943 x 10-3 - 6 56 = 0.63433168 x 106 O 8 = 0.40777362 x 10- 7 The values of F, f, f B, W and d 5 vary with the zooming action, as shown in Table 2 below.
Tableau 2Table 2
F 4,7 5,7 7,9F 4.7 5.7 7.9
f 29,00 35,00 48,50 f B 12,11 17,71 30,31 w 36,0 31,4 24,0 d 5 6,03 4,67 2,84 f 29.00 35.00 48.50 f B 12.11 17.71 30.31 w 36.0 31.4 24.0 d 5 6.03 4.67 2.84
Exemple 2Example 2
La figure 5 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 2, à l'extrémité FIG. 5 is a simplified section of the zoom system according to Example 2, at the end
grand angle Le Tableau 3 présente des données spéci- wide angle Table 3 presents specific data
fiques pour cet exemple Les courbes d'aberration obtenues avec ce système de zoom à l'extrémité grand angle, à la position d'angle intermédiaire et à For this example, the aberration curves obtained with this zoom system at the wide-angle end, the intermediate angle position and the
l'extrémité petit angle, sont respectivement repré- the small angle end, are respectively
sentées sur les figures 6, 7 et 8.shown in Figures 6, 7 and 8.
Tableau 3Table 3
Surface d R d n V n Surface d R d n V n
1 * -16,014 5,69 1,58913 61,21 * -16.014 5.69 1.58913 61.2
2 -22,672 0,102 -22.672 0.10
3 19,720 3,26 1,53172 48,93 19.720 3.26 1.53172 48.9
4 5,724 3,00 1,80518 25,44 5,724 3.00 1.80518 25.4
9,926 Variable9,926 Variable
6 * -45,870 2,23 1,58547 29,96 * -45.870 2.23 1.58547 29.9
7 -15,519 2,957 -15.519 2.95
8 7,032 1,50 1,83481 42,78 7.032 1.50 1.83481 42.7
9 -44,7009 -44,700
Première surface:asphérique K = O î 4 = -0,12476019 x 10-3 < 6 = 0, 26422229 x 105 8 = -0,23612453 x 10-7 sixième surface:asphérique K = 0 O 4 = 0,16558446 x 10-3 06 = 0,12079021 x 10-5 8 = 0,37475794 x 10-7 Les valeurs de F, f f B, O et d 5 varient -avec l'action de zoom, comme le montre le Tableau 4 First surface: aspherical K = O = 4 = -0.12476019 x 10-3 <6 = 0, 26422229 x 105 8 = -0.23612453 x 10-7 sixth surface: aspherical K = 0 O 4 = 0.16558446 x 10-3 06 = 0.12079021 x 10-5 8 = 0.37475794 x 10-7 The values of F, ff B, O and d vary -with the zooming action, as shown in Table 4
ci-dessous.below.
Tableau 4Table 4
F 4,7 5,7 7,9F 4.7 5.7 7.9
f 29,00 35,00 48,50 f B 12,16 17,78 30,45 w 36,0 31,5 24,1 d 5 6,03 4,64 2,77 f 29.00 35.00 48.50 f B 12.16 17.78 30.45 w 36.0 31.5 24.1 d 5 6.03 4.64 2.77
Exemple 3Example 3
La figure 9 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 3, à l'extrémité FIG. 9 is a simplified section of the zoom system according to Example 3, at the end
grand angle Le Tableau 5 présente des données spéci- wide angle Table 5 presents specific data
fiques pour cet exemple Les courbes d'aberration obte- For this example, the aberration curves obtained
nues avec ce système de zoom à l'extrémité grand angle, à la position d'angle intermédiaire et à with this zoom system at the wide-angle end, at the intermediate angle position and at
l'extrémité petit angle sont respectivement représen- the small angle end are respectively
tées sur les figures 10, Il et 12.10, 11 and 12.
Tableau 5Table 5
Surface no r d N VSurface no r d N V
1 * 27,076 1,70 1,8 Q 518 25,41 * 27.076 1.70 1.8 Q 518 25.4
2 17,353 2,542 17.353 2.54
3 23,110 3,50 1,51633 64,13 23.110 3.50 1.51633 64.1
4 -10,000 1,50 1,62004 36,34 -10,000 1.50 1.62004 36.3
* -12,606 Variable* -12,606 Variable
6 * -16,804 2,50 1,58547 29,96 * -16.804 2.50 1.58547 29.9
7 -12,012 4,307 -12.012 4.30
8 -10,000 1,80 1,77250 49,68 -10,000 1.80 1.77250 49.6
9 -129,7859-129,785
Première surface: asphérique K = O -3 4 =-0,78071698 x 10 6 =-0, 38820565 x 10 08 = 0,42306964 x 10-7 Seconde surface: asphérique K = O 4 =-0,89232763 x 10 6 =-0,15051096 x 10 8 = 0,73608431 x 10-7 First surface: aspherical K = O -3 4 = -0.78071698 x 10 6 = -0, 38820565 x 10 08 = 0.42306964 x 10-7 Second surface: aspheric K = O 4 = -0.89232763 x 10 6 = -0.15051096 x 10 8 = 0.73608431 x 10-7
=X 0,73608431 x 1-= X 0.73608431 x 1-
Cinquième surface: asphérique K = O 04 = 0,11275623 x 10-3 < 6 = 0, 25817645 x 10 5 08 =-0,22261271 x 10 7 Sixième surface: asphérique K = O 4 - d 4 =-0,29921502 x 10 -6 " 6 = 0,17753430 x 106 O 8 =-0,41314155 x 10-7 = 0,49999999 x 10 9 Neuvième surface asphérique: K = O C 4 =-0,59862508 x 10-4 O 6 = 0,57075458 x 10-6 8 =-0,54521998 x 10- 8 = 0,19963241 x 10-10 Les valeurs de F, f, f B, W et d 5 varient avec l'action de zoom, comme le montre le Tableau 6 ci-dessous. Fifth surface: aspherical K = O 04 = 0.1275623 x 10-3 <6 = 0, 25817645 x 10 5 08 = -0.22261271 x 10 7 Sixth surface: aspherical K = O 4 - d 4 = -0.29921502 x 10 -6 "6 = 0.17753430 x 106 O 8 = -0.41314155 x 10-7 = 0.49999999 x 10 9 Ninth aspherical surface: K = OC 4 = -0.59862508 x 10-4 O 6 = 0.57075458 x 10-6 8 = -0.54521998 x 10- 8 = 0.19963241 x 10-10 The values of F, f, f B, W and d 5 vary with the zooming action, as shown Table 6 below.
*Tableau 6* Table 6
F 4,5 6,3 8,5F 4.5 6.3 8.5
f 35,85 50,00 68,00f 35.85 50.00 68.00
FB 11,35 23,58 39,13FB 11.35 23.58 39.13
w 30,5 23,0 17,5 d 5 8,47 5,24 3,07w 30.5 23.0 17.5 d 5 8.47 5.24 3.07
Exemple 4Example 4
La figure 13 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 4, à l'extrémité FIG. 13 is a simplified section of the zoom system according to Example 4, at the end
grand angle Le Tableau 7 présente des données spéci- wide angle Table 7 presents specific data
fiques pour cet exemple Les courbes d'aberration obtenues avec ce système de zoom à l'extrémité grand angle, à la position d'angle intermédiaire et à For this example, the aberration curves obtained with this zoom system at the wide-angle end, the intermediate angle position and the
l'extrémité petit angle sont respectivement repré- sentées sur les figures 14, 15 et 16. the small angle end are respectively shown in Figures 14, 15 and 16.
Tableau 7 Surface n r d N VTable 7 Area n d N V
1 * 63,664 1,30 1,80100 35,01 * 63.664 1.30 1.80100 35.0
2 19,256 2,00 1,72916 54,72 19,256 2.00 1.72916 54.7
3 * 57,630 3,343 * 57.630 3.34
4 * 92,721 3,00 1,51728 69,64 * 92.721 3.00 1.51728 69.6
-11,731 Variable-11,731 Variable
6 * -29,116 2,50 1,58547 29,96 * -29.116 2.50 1.58547 29.9
7 -19,623 4,757 -19.623 4.75
8 -10,000 1,80 1,77250 49,68 -10,000 1.80 1.77250 49.6
9 * -65,6609 * -65.660
Première surface: Troisième surface: asphérique asphérique First surface: Third surface: aspherical aspherical
K = 0 K = OK = 0 K = O
4 = 0,37335714 x 10-3 " 4 =-0,50000002 x 10 3 4 = 0.37335714 x 10-3 "4 = -0.50000002 x 10 3
4 44 4
6 =-0,23381363 x 10-5 06 = 0,78892879 x 10-6 6 = -0.23381363 x 10-5 06 = 0.78892879 x 10-6
0 < 8 = O 8 O0 <8 = O 8 O
8 88 8
Quatrième surface: Sixième surface: asphérique asphérique Fourth surface: Sixth surface: aspherical aspherical
K = O K = OK = O K = O
< 4 =-0,23135254 x 10-3 C 4 = 0,43305326 x 10-4 <4 = -0.23135254 x 10-3 C 4 = 0.43305326x10-4
4 44 4
56 = 0,25132805 x 10-7 6 = 0,10069011 x 10-5 58 = O 8 = 0,16350554 x 10-8 56 = 0.25132805 x 10-7 6 = 0.10069011 x 10-5 58 = O 8 = 0.16350554 x 10-8
8 88 8
Neuvième surface asphérique K = 0 04 =-0,27770270 x 10-4 6 = 0,78884771 x 10 7 Ninth Aspherical Surface K = 0 04 = -0.27770270 x 10-4 6 = 0.78884771 x 10 7
68 = O68 = O
ç 8 Les valeurs de F, f f B, L et d 5 varient avec l'action de zoom, comme le montre le Tableau 8 ç 8 The values of F, f f B, L and d 5 vary with the zooming action, as shown in Table 8
ci-dessous.below.
Tableau 8Table 8
F 4,5 6,2 8,5F 4.5 6.2 8.5
f 36,05 50,00 68,00 f B 11,30 23,35 38,90 f 36.05 50.00 68.00 f B 11.30 23.35 38.90
UJ 30,5 23,1 17,5UJ 30.5 23.1 17.5
d 5 7,91 4,69 2,49d 5 7.91 4.69 2.49
Exemple 5Example 5
La figure 17 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 5, à l'extrémité FIG. 17 is a simplified section of the zoom system according to Example 5, at the end
grand angle Le Tableau 9 présente des données spéci- wide angle Table 9 presents specific data
fiques pour cet exemple Les courbes d'aberration obtenues avec ce système de zoom à l'extrémité grand angle, à la position d'angle intermédiaire et à For this example, the aberration curves obtained with this zoom system at the wide-angle end, the intermediate angle position and the
l'extrémité petit angle sont respectivement repré- the small angle end are respectively
sentées sur les figures 18, 19 et 20 shown in Figures 18, 19 and 20
Tableau 9Table 9
Surface 0 or d N 9 n OSurface 0 or d N 9 n O
1 * -267,945 2,0 1,75520 27,51 * -267.945 2.0 1.75520 27.5
2 * 860,692 7,792 * 860.692 7.79
3 32,888 3,50 1,51633 64,13 32.888 3.50 1.51633 64.1
4 12,150 1,50 1,80518 25,44 12.150 1.50 1.80518 25.4
* 15,614 Variable* 15,614 Variable
6 * 357,749 3,00 1,58547 29,96 * 357.749 3.00 1.58547 29.9
7 48,998 4,817 48.998 4.81
8 10,688 1,50 1,77250 49,68 10.688 1.50 1.77250 49.6
9 -113,8639-113,863
Première surface: asphérique K = O O 4 =-0,16637679 x 10-3 56 =-0, 12474394 x 105 8 = 0,25899414 x 10-7 Deuxième surface: asphérique K = 0 0 =-0,13850736 x 10 First surface: aspherical K = O O 4 = -0.16637679 x 10-3 56 = -0, 12474394 x 105 8 = 0.25899414 x 10-7 Second surface: aspheric K = 0 0 = -0.13850736 x 10
0 < = 0,28773396 x 1-0 <= 0.28773396 x 1-
Cinquième surface: asphérique K = O " 4 = 0,24253867 x 104 6 = 0, 64685131 x 10-7 8 =-0,20730672 x 10-8 Sixième surface: asphérique K = O 4 = 0,63100489 x 10-4 O 6 = 0,14545819 x 106 CK 8 = 0,27117914 x 10-8 Les valeurs de F, f, f B, W et d 5 varient avec l'action de zoom, comme le montre le Tableau 10 ci-dessous. Fifth surface: aspherical K = O "4 = 0.24253867 × 104 6 = 0, 64685131 × 10-7 8 = -0.20730672 x 10-8 Sixth surface: aspheric K = O 4 = 0.63100489 x 10-4 O 6 = 0.14545819 x 106 CK 8 = 0.27117914 x 10-8 The values of F, f, f B, W and d 5 vary with the zooming action, as shown in Table 10 below.
Tableau 10Table 10
F 3,6 5,5 8,0F 3.6 5.5 8.0
f 39,13 60,00 87,00 f B 13,19 31,28 54,68 f 39.13 60.00 87.00 f B 13.19 31.28 54.68
0 28,4 19,6 13,90 28.4 19.6 13.9
d 5 8,33 3,72 1,03d 5 8.33 3.72 1.03
Exemple 6Example 6
La figure 21 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 6, à l'extrémité FIG. 21 is a simplified section of the zoom system according to Example 6, at the end
grand angle Le Tableau 11 présente des données spéci- wide angle Table 11 presents specific data
fiques pour cet exemple Les courbes d'aberration obtenues avec ce système de zoom à l'extrémité grand angle, à la position d'angle intermédiaire et à For this example, the aberration curves obtained with this zoom system at the wide-angle end, the intermediate angle position and the
l'extrémité petit angle sont respectivement repré- the small angle end are respectively
sentées sur les figures 22, 23 et 24. shown in Figures 22, 23 and 24.
Tableau 11 lTable 11 l
Surface r d N V n OSurface r d N V n O
1 * 223,230 1,50 1,80100 35,01 * 223.230 1.50 1.80100 35.0
2 25,220 2,80 1,60311 60,72 25.220 2.80 1.60311 60.7
3 * -188,485 6,293 * -188.485 6.29
4 36,285 3,50 1,55963 61,24 36.285 3.50 1.55963 61.2
* 19,279 Variable* 19,279 Variable
6 * -168,929 3,00 1,58547 29,96 * -168.929 3.00 1.58547 29.9
7 53,327 4,817 53,327 4.81
8 10,072 1,50 1,77250 49,68 10.072 1.50 1.77250 49.6
9 53,2689 53,268
Première surface: asphérique K = O 4 =-0,15064565 x 10 06 =-0,11185335 x 10 5 68 = 0,54297900 x 10 O( = O 54297900 x 10 8 Troisième surface: asphérique K = O 4 =-0,18686928 x 103 6 =-0,11629641 x 105 68 = 0, 14898899 x 10 First surface: aspheric K = O 4 = -0.15064565 x 10 06 = -0.11185335 x 10 5 68 = 0.54297900 x 10 O (= O 54297900 x 10 8 Third surface: aspheric K = O 4 = -0 , 18686928 x 103 6 = -0,11629641 x 105 68 = 0, 14898899 x 10
C= 0,14898899 x 1-C = 0.14898899 x 1-
Cinquième surface: asphérique K = 0 -4 oc 4 = 0,53898116 x 10 6 (=r 5743 x 10 X 8 =-0,75734043 x 10 Sixième surface: asphérique K = O o 4 = 0, 76097797 x 10-4 68 = 0,39379218 x 10-6 08 = 0,39379218 x 108 Les valeurs de F, f, f B, W et d 5 varient avec l'action de zoom, comme le montre le Tableau 12 ci-dessous. Fifth surface: aspherical K = 0 -4 oc 4 = 0.53898116 x 10 6 (= r 5743 x 10 X 8 = -0.75734043 x 10 Sixth surface: aspherical K = O o 4 = 0, 76097797 x 10-4 68 = 0.39379218 x 10-6 08 = 0.39379218 x 108 The values of F, f, f B, W and d 5 vary with the zooming action, as shown in Table 12 below.
Tableau 12Table 12
F 3,6 5,5 8,0F 3.6 5.5 8.0
f 39,16 60,00 87,00 f B 12,63 29,87 52,20 Cd 28,3 19,6 13,9 d 5 7,80 3,83 1,51 f 39.16 60.00 87.00 f B 12.63 29.87 52.20 Cd 28.3 19.6 13.9 d 5 7.80 3.83 1.51
Exemple 7Example 7
La figure 25 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 7, à l'extrémité FIG. 25 is a simplified section of the zoom system according to Example 7, at the end
grand angle Le Tableau 13 présente des données spéci- wide angle Table 13 presents specific data
fiques pour cet exemple Les courbes d'aberration obtenues avec ce système de zoom à l'extrémité grand angle, à la position d'angle intermédiaire et à For this example, the aberration curves obtained with this zoom system at the wide-angle end, the intermediate angle position and the
l'extrémité petit angle sont respectivement représen- the small angle end are respectively
tées sur les figures 26, 27 et 28.Figures 26, 27 and 28.
Tableau 13Table 13
Surface n r d N VSurface n r d N V
1 * 26,434 2,00 1,74950 35,31 * 26.434 2.00 1.74950 35.3
2 * 34,072 4,882 * 34.072 4.88
3 * 44,439 3,50 1,51633 64,13 * 44.439 3.50 1.51633 64.1
4 10,041 1,50 1,80518 25,44 10.041 1.50 1.80518 25.4
13,138 Variable13,138 Variable
6 * 1280,856 3,00 1,58547 29,96 * 1280.856 3.00 1.58547 29.9
7 44,442 4,747 44,442 4.74
8 10,845 1,50 1,77250 49,68 10.845 1.50 1.77250 49.6
9 -117,6029-117,602
Première surface: asphérique K = O 4 = 0,33992982 x 10 3 6 = 0,11890545 x 10 C 8 = 0,47529293 x 10 7 =-0,25538455 x -9 =-O, 25538455 x 1 O-9 Seconde surface: asphérique K = O çx 4 =-0,30307845 x 103 06 = 0, 29612906 x 10 8 = 0,13834532 x 107 Troisième surface: asphérique K = O 04 = -0,96392728 x 104 Sixième surface: asphérique K = O C 4 = 06251 x-4 06 = 0,10985129 x 10-5 C 6 = 0,11434083 x 10-7 08 =-0, 60582298 x 108 8 =-0,40663572 x 10-8 Les valeurs de F, f, f B, W et d 5 varient avec l'action de zoom, comme le montre le Tableau 14 ci- dessous. First surface: aspheric K = O 4 = 0.33992982 x 10 3 6 = 0.1890545 x 10 C 8 = 0.47529293 x 10 7 = -0.25538455 x -9 = -O, 25538455 x 1 O-9 Second surface: aspherical K = O çx 4 = -0.30307845 x 103 06 = 0, 29612906 x 10 8 = 0.13454532 x 107 Third surface: aspheric K = O 04 = -0.96392728 x 104 Sixth surface: aspherical K = OC 4 = 06251 x-4 06 = 0.10985129 x 10-5 C 6 = 0.11404083 x 10-7 08 = -0, 60582298 x 108 8 = -0.40663572 x 10-8 The values of F, f , f B, W and d 5 vary with zooming action, as shown in Table 14 below.
Tableau 14Table 14
F 3,6 5,5 8,0F 3.6 5.5 8.0
f 39,13 60,00 87,00 f B 14,13 32, 90 57,19 f 39.13 60.00 87.00 f B 14.13 32, 90 57.19
W 28,4 19,7 13,9W 28.4 19.7 13.9
d 5 8,72 4,15 1,49d 5 8.72 4.15 1.49
Exemple 8Example 8
La figure 29 est une coupe simplifiée du système de zoom conforme à l'Exemple 8, à l'extrémité Figure 29 is a simplified section of the zoom system according to Example 8, at the end
grand angle Le Tableau 15 présente des données spéci- wide angle Table 15 presents specific data
fiques pour cet exemple Les courbes d'aberration obtenues avec ce système de zoom à l'extrémité grand angle, à la position d'angle intermédiaire et à For this example, the aberration curves obtained with this zoom system at the wide-angle end, the intermediate angle position and the
l'extrémité petit angle sont respectivement représen- the small angle end are respectively
tées sur les figures 30, 31 et 32.30, 31 and 32.
Tableau 15Table 15
Surface n r d NSurface n r d N
1 * 69,265 1,50 1,80100 35,01 * 69.265 1.50 1.80100 35.0
2 108,973 2,80 1,60311 60,72,108.973 2.80 1.60311 60.7
3 * 43,268 6,493 * 43.268 6.49
4 * 38,453 4,00 1,55963 61,24 * 38.453 4.00 1.55963 61.2
9,000 1,50 1,83481 42,79,000 1.50 1.83481 42.7
6 14,802 Variable6 14,802 Variable
7 * -105,868 3,15 1,58547 29,97 * -105.868 3.15 1.58547 29.9
8 26,948 4,698 26.948 4.69
9 10,612 1,50 1,77250 49,69 10.612 1.50 1.77250 49.6
* 1012,067* 1012,067
Première surface: asphérique K = O 0 4 =-0,14422600 x 103 6 =-0, 38866300 x 10 6 First surface: aspherical K = O 0 4 = -0.14422600 x 103 6 = -0, 38866300 x 10 6
2 O 8 = O2 O 8 = O
C 10 = 0,57327400 x 10-10 Troisième surface: asphérique K = O ( 4 =-0, 16767500 x 10 3 C 10 = 0.57327400 x 10-10 Third surface: aspherical K = O (4 = -0, 16767500 x 10 3
0 C 6 = O0 C 6 = O
o 8 = 0,50306800 x 10-8 Quatrième surface: asphérique K = O c 4 =-0, 22843900 x 10 o 8 = 0.50306800 x 10-8 Fourth surface: aspheric K = O c 4 = -0, 22843900 x 10
6 =-0,20316900 x 10-6 = -0.20316900 x 10-
8 = 0,10334300 x 10 7 Dixième surface: K = O 8 = 0.10334300 x 10 7 Tenth surface: K = O
4 =-0,359960004 = -0.35996000
6 = 0,317274006 = 0.31727400
8 ( =-0,299308008 (= -0.29930800
= 0,10557300= 0.10557300
Septième surface: asphérique K = O % 4 = 0,24516400 x 104 6 = 0,86419200 x 10-6 8 =-0,15337400 x 10 7 = 0,14726400 x 10-9 asphérique x 10-4 -6 x 106 x 10-8 x 10-10 Les valeurs de F, f, f B, W et d 5 varient avec l'action de zoom, comme le montre le Tableau 16 ci-dessous. Seventh surface: aspherical K = O% 4 = 0.24516400 x 104 6 = 0.86419200 x 10-6 8 = -0.15337400 x 10 7 = 0.14726400 x 10-9 aspherical x 10-4 -6 x 106 x 10-8 x 10-10 The values of F, f, f B, W and d 5 vary with the zooming action, as shown in Table 16 below.
Tableau 16Table 16
F 3,6 5,9 8,0F 3.6 5.9 8.0
f 39,18 65,00 87,00 f B 12,81 33,57 51,26 Co 28,2 18,2 13,9 d 5 7,90 3,29 1,52 f 39.18 65.00 87.00 f B 12.81 33.57 51.26 Co 28.2 18.2 13.9 d 5 7.90 3.29 1.52
Le Tableau 17 montre des valeurs qui satis- Table 17 shows values that satisfy
font les conditions (ai) à (k) dans les Exemples 1-8. make the conditions (a1) to (k) in Examples 1-8.
Tableau 17-1Table 17-1
Condition Ex 1 Ex 2 Ex 3 Ex 4 f S/fa -0,20 -0,21 -0,55 -0,13 f S/fb 1,77 1,76 2,10 1,77 f S/fcb -1,48 -1,39 -0,37 -0,14 Condition Ex 1 Ex 2 Ex 3 Ex 4 f S / fa -0,20 -0,21 -0,55 -0,13 f S / fb 1,77 1,76 2,10 1,77 f S / fcb - 1.48 -1.39 -0.37 -0.14
SF 1 -7,0 -5,8 4,6 20,1SF 1 -7.0 -5.8 4.6 20.1
a 40,5 61,2 25,4 35,0 b 25,4 25, 4 _ a 40.5 61.2 25.4 35.0 b 25.4 25, 4 _
V 0,18 0,15 0,78 0,60V 0.18 0.15 0.78 0.60
D 1/f S 0,17 0,20 0,05 0,09D 1 / f S 0.17 0.20 0.05 0.09
Tableau 17-2Table 17-2
Condition Ex 5 Ex 6 Ex 7 Ex 8 f S/fa -0,14 -0,04 -0,22 0,04 f S/fb 1,67 1,70 1,33 1,57 f S/fcb -0,93 -0,31 -1,13 -1,20 ** Condition Ex 5 Ex 6 Ex 7 Ex 8 f S / fa -0,14 -0,04 -0,22 0,04 f S / fb 1,67 1,70 1,33 1,57 f S / fcb -0 , 93 -0.31 -1.13 -1.20 **
SF 1 -0,53 0,08 -7,9 4,32SF 1 -0.53 0.08 -7.9 4.32
a 27,5 35,0 35,3 35,0 b _ 25,4 42,7a 27.5 35.0 35.3 35.0 b _ 25.4 42.7
V 0,68 0,83 0,45 0,88V 0.68 0.83 0.45 0.88
dl/f S 0,05 0,11 0,05 0,11 ** (f S/fca = -0,071) Comme décrit ci-dessus, le système de zoom de la présente invention est d'un type à deux groupes comprenant des premier et second groupes de lentilles, et le premier groupe de lentilles comprend, dans l'ordre à partir du côté objet, un sous-groupe la ayant une faible vergence et un sous-groupe lb ayant 0.05 0.11 0.05 0.11 ** (f S / fca = -0.071) As described above, the zoom system of the present invention is of a two-group type comprising first and second lens groups, and the first lens group comprises, in order from the object side, a subgroup la having a weak vergence and a subgroup lb having
une vergence positive élevée, l'un au moins des sous- a high positive vergence, at least one of the sub-
groupes la et lb employant une lentille collée, tandis groups la and lb employing a glued lens, while
qu'au moins une surface de lentille dans le sous- that at least one lens surface in the sub-surface
groupe la est asphérique Du fait de cette structure, le système de zoom de la présente invention a un faible encombrement et il comprend un plus petit nombre de lentilles élémentaires constitutives, en comparaison avec les systèmes classiques, mais il As a result of this structure, the zoom system of the present invention has a small footprint and comprises a smaller number of component elementary lenses, compared to conventional systems, but
corrige néanmoins efficacement des aberrations chroma- effectively corrects chromatic aberrations
tiques. Il va de soi que de nombreuses modifications ticks. It goes without saying that many modifications
peuvent être apportées au dispositif décrit et repré- may be made to the device described and
senté, sans sortir du cadre de l'invention. felt, without departing from the scope of the invention.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
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| JP4042495A JPH05188293A (en) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | Zoom lens |
Publications (2)
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| FR2686160A1 true FR2686160A1 (en) | 1993-07-16 |
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